拿了張地球科學的牌, 就要繼續玩下去
Given an Earth Science Card, Being a Player Is the Only Way to Go

2021 地震速報演習

        今年的  17 日上午九點 21 分,手機發出劇烈的地震通知聲。這是今年地震速報演習的項目 之一,測試臺灣現有的預警設備是否能達到有效的通知;也是每當臺灣發生地震災害時,所有的民 眾會接收到的訊息。今年的地震演習消防署除了正式的實體演練外,也結合了社群推廣的小遊戲, 在社群臉書上邀請民眾一同參與防災知識模擬考。藉由生動的 3D 遊戲引導民眾地震應變措施,以 及地震前的家庭預防措施等。


        地震是與其他天然災害相較之下,較難 以掌控且災情程度沒有小的災害。它不像颱風 能夠從氣候變化持續觀察、判斷可能的發展路徑與規模,也不像水災、山難有些微的前兆如 颱風大雨前後避免前往的方式降低風險。  medicalnewstoday》的一篇關於地震傷亡 數據的文章中表示,除了立即性的傷亡,因地 震帶來的傷患中有 14-18% 會因為地震當時, 身體受到倒塌之重物擠壓,壓迫腹部周邊的器官影響往後腎功能的正常運作。也有 6-72%  生還者在脫離險境後需要長期的接受心理上的 輔導。更有 36% 的人可能在地震過程中發生骨折的狀況,老人與幼童通常也是高危險族群 之一。


        面對這樣高風險的未知,也是每每地震級 數提升時民眾感到驚慌失措的原因所在,因為 人總是害怕著自己所不能控制的事物。然而, 這樣看似無力的情境,還是有些許是我們日常 生活中可以努力,與藉由反覆練習與日常警 惕,也能稍稍降低地震帶來的風險。


        關於每一個地震的發生,民眾一般會在兩 個時間點得知該次地震的相關資訊,發生在震 波來襲之前 地震已發生 的是預警訊息;要是提醒民眾防範即將發生的地震級數,避免 民眾因為小規模的地震產生恐慌、或大規模的 地震不及反應。發生在地震當下或是之後的屬 於地震測報,都是目前地震中心努力增進的目標。


地震測報原理

        關於地震的測報,究竟是怎麼一回事呢每次地震後民眾第一時間打開電視、拿起手機 關心的本次地震的測報「芮氏規模」(Richter magnitude scale),其實是從地震學家   (Charles Francis Richter   來,但是這個規模的測量單位的制定過程除了芮克特,還有他的研究夥伴古騰堡(Beno Gutenberg)也貢獻良多,只是當時善於社 交的芮氏擔任了許多對外的連結,讓大家對他 印象深刻。


        芮氏規模於 1935 年所提出,作為近震規 (ML)的測量方式,以伍德 - 安德森扭力地 震儀所得到的地震波幅為依據,搜集方圓 100 公里範圍內的地震數據。超過 100 公里以上隨著距離越遠,測量的精準度則越為下降。





世界的地震

 
        目前擔任中央氣象局地震測報中心主任的 陳國昌有 30 年以上的地震測報資歷,當我們 問到為什麼有勇氣走入這個前景看似十分具有挑戰性的領域。陳國昌只有客氣地表示,「拿 了地球科學的這張牌,就要繼續玩下去。」當 時就讀地球科學科系時,主要專攻的領域偏向 地球物理探勘學,探測地球地層下不同層次的 結構與資源,如金屬、非金屬、油氣資源等, 藉由材質的表面反射尋找地球內部其他可能的 資源。此時的專業薰陶,有如他往後氣象領域 職涯發展的暖身。



        然而,地震雖然不是每個國家都有的自 然現象,但在許多我們耳熟能詳的城市,也都有著不同的歷史紀錄。陳國昌表示目前世界各國都有一些不同的地震測報系統,其規模的大小,主要取決於各國投入地震領域的 財力及人力,美國作為全球地震觀測站,仍是規模最為龐大的系統。由美國國家大地測 量局(National Geodetic Survey)所建置 的世界地震觀測網(World-Wide Standard Seismographic Network),在全球都有觀 測站舉凡 4-5 以上的地震都能取得紀錄。臺灣主要以 ML 芮氏規模的小區域型計算方式進行 地震測量,其他國家目前是以震矩規模作為紀錄的形式。



        早期受中國、日本在地理位置及臺灣歷史 脈絡中的角色所致,也曾有過不少的資料交換 的互惠模式。如沖繩、琉球群島等站,當時都 是臺灣周邊地震情資觀測上的研究數據來源, 近年隨著各國國家發展轉變,以及臺灣本地在 地震監測相關技術上的精進,漸漸超越他國的 技術水平,近年來也停止了這些訊息資料交換的項目。
 


臺灣的地震系統


        臺灣本島內地震中心也對各行各業扮演了 相對重要的訊息樞紐,如災害防範相關的單位 水土保持局、原子能源局、臺灣電力公司、瓦 斯公司 ... 等,民間單位也有許多公辦民營的 單位作為中心第一時間訊息往來的業務交流單 位。密集的程度彷彿是這片土地上的每一寸, 都覆蓋在地震中心的範圍之下。目前全臺地震 規模 5.0 以上,震度預估達到 級以上的地震 中心會以災防告警細胞廣播(PWS)的形式及 全臺 家電視臺推播的形式發送地震速報的訊 息,目的是希望讓各樣使用者習慣的市民真的 都能夠在必要的時刻接收到警示訊息。


        有人說這個領域的是一個被「地震」叫醒 的職業,它無分縣市、不分時段總是毫不客氣的想來的時候,就無聲無息地來到。幸運的時候可以提早幾秒鐘藉由設備感受到它的到來, 但大多時候都只能在內心祈禱,它能夠健康規 律地在平時多多運動,降低大型破壞性地震所 產生的災難。


        目前氣象局地震測報中心有 個課別,70 餘人左右的成員來自各樣不同的專業領域,因 為地震現象之深奧非一人所能及,即便是一整 個團隊,全球無數的人馬都仍在尋找著答案。 地球科學、物理、海洋、大氣、電力機械與資 訊等不同背景的同仁們,每天都和彼此一同努 力,與研究成果搏鬥著。各別依造學術研究、 實務監測、預警研發、地震前兆研究等進行每 日例行的業務。
唯獨與一般公務行政單位不同的,是同仁 們在自己的業務之餘,仍要 24 小時輪班待命。 每天至少需要有 位輪值人員,用血汗累積的 時間來換來臺灣人民的生命財產安全。當強烈 地震發生後,還會有更多值班同仁會不分日夜 的放下自己手邊的事物或是放棄休假的權利, 回到工作崗位上與同仁一起完成上述艱鉅的訊 息傳遞任務。


        作為地震測報中心主任陳國昌也很珍惜, 眼前這些願意一起努力的同仁們。在人力預算 吃緊的情況下,即使繁忙仍然繼續以最專業的 態度回應著業務需求。但也期待未來能有更充 沛的人力,一起投入地震領域的發展,使能將 地震相關研究發展推展到更完善的境界。


        全球地震預測仍是一條漫漫長路,所有相 關單位無不祭上歲月換取一點數據上的前進。 但陳國昌表示,預警仍然是可以努力的目標, 看不見過程卻有終點。現有真正能在技術上達 到「預警」概念的國家僅有日本、美國加州以 及臺灣,墨西哥雖然是全球最早提出預警系統 的國家,但因為年代久遠,預警的範圍較小, 技術上也沒有更新的進展。在誤報率過高的情況下,暫且無法作為「預警」技術之參考數據。


        其他,還有一些規模更小範圍的如哥斯大 黎加,但也是採用美國加州的系統進行監測, 本身無自身所開發的系統。全球目前在預警系 統上,基於商業利益的考量下,仍無法做到技 術上跨國的互利互惠的分享。許多國家的系統 是由政府委託外部民間資訊機構,以計劃的形 式執行因此,成果也是民間公司所擁有的資 產。臺灣則是從最初就是由政府自行辦理技術 研發,花了一個世紀以上的時間,從最初定義 一個地震要將近半個小時以上,到 19 世紀後 預測開始更加受到關注;現在可以在 10 秒預 警以內發佈 30 公里範圍內的預警資訊已是地 震歷史的大躍進。


        地震發生的盲區(blind zone)是指地震 發生後,地震波已經抵達時無足夠時間做出反 應的地區。10 秒鐘的傳遞速度,盲區範圍大 概在半徑 30 公里左右,秒則是會有 25 公里左右的盲區。所以預警處理時間縮得越短,就能更大幅的降低震源周邊的損害。


        未來全臺沿海、陸地的預警時間,希望可 以更加的縮短。但在與時間賽跑的同時,也能 保有資訊的精準度也是重要的。速度有時候讓 人忽略了一些重要的枝微末節,是人類難以避 免的極限。陳國昌也期許未來地震測報中心可 以將預警時間在 年內縮短到 秒鐘,目前在前瞻計畫 2.0 的加持下,針對都會區如雙北、 桃園、臺中、彰化、臺南、高雄等人口密集的地區做客製化的預警規劃。但速度仍要加上準 確性,就是整個地震測報中心可以持續努力的方向。


        看著世界各地地震預警的循序漸進成長, 陳國昌認為這是一個值得給予信心的方向。地 球科學仍是充滿深奧未知的領域,壓力可能也 不會因著時間而減少。可以有的也許就是相信 未來隨著科技持續進步的輔佐之下,人類的極 限也會一次又一次的得到跨越的可能。


        不爆雷的在社群抽獎公佈後,幫大家複習一下,今年模擬考中地震災害預防的小 Tips ∼ 地震前
1. 應事先固定家具避免搖晃過程中,傢俱倒塌壓傷。並備好臨時逃離時所需的食物與飲水, 若無法外出採買時,有足夠的食物可以取用。
2. 在家中發生地震時,應避免躲在大型傢俱旁,避免大型物件倒塌時導致壓傷。 

3. 地震發生時應找尋可以掩護、不會移動的傢俱下躲避,如桌子。並抓住物件,直到晃動停止。

4. 若在戶外或車上,應暫時找空曠地方停妥車子等待地震停止後再行移動,也避免慌亂時橫 衝直撞的駕駛。
5. 若在廚房中烹煮食物,應關閉爐火,找尋可以掩護、不會移動的傢俱下躲避。
6. 平時備妥緊急避難包,內容物有:緊急糧食飲水、急救用品、常用藥、禦寒保暖衣物、充電器及行動電源等、照明手電筒
7. 平時與家人討論家庭逃生計畫,並加防災觀念落實於生活中。
8. 若困在電梯中,應按緊急電話或撥打 119 
求救。
9. 若夢中被地震搖醒,無法確認周圍是否有危險,應留在床上,緊縮身體保護頭頸部。